Question

对于我正在研究的项目，我试图编写一些代码来检测2D空间中非点粒子之间的碰撞。我的目标是尝试每次至少几次检测几千个粒子的碰撞，我知道这对于python是一个很高的命令。我已经按照blog post执行了一个四叉树来显着减少我需要进行的成对检查次数。因此，我相信我遇到的问题就是这个功能：

def get_index(self, particle):
    index = -1
    bounds = particle.aabb
    v_midpoint = self.bounds.x + self.bounds.width/2
    h_midpoint = self.bounds.y + self.bounds.height/2

    top_quad = bounds.y < h_midpoint and bounds.y + bounds.height < h_midpoint
    bot_quad = bounds.y > h_midpoint

    if bounds.x < v_midpoint and bounds.x + bounds.width < v_midpoint:
        if top_quad:
            index = 1
        elif bot_quad:
            index = 2
    elif bounds.x > v_midpoint:
        if top_quad:
            index = 0
        elif bot_quad:
            index = 3

    return index

我最初的分析中的这个功能是瓶颈，我需要它快速起泡，因为它的通话次数很高。最初我只是提供一个物体轴对齐的边界框，它几乎以我需要的速度工作，然后意识到我无法确定哪些颗粒实际上可能会发生碰撞。所以现在我将粒子列表传递给我的四叉树构造函数，并使用类属性aabb来获取我的界限。

有没有我可以将一些类似物传递给对象指针而不是整个对象？另外还有其他建议来优化上面的代码吗？

Answer 1

不知道他们是否会提供帮助，但这里有一些想法：

为添加到四叉树中的每个粒子重新计算v_midpoint和h_midpoint。相反，在初始化Quad时计算它们一次，然后将它们作为属性访问。
我不认为计算top_quad需要and。 bounds.x + bounds.width < v_midpoint就足够了。对于left_quad也一样。
首先进行更简单的检查，只在必要时进行更长的检查：bounds.x＆gt; v_midpoint vs. bounds.x + bounds.width＆lt; v_midpoint
bounds.x + bounds.width计算多次。也许bounds.left和bounds.right可以作为每个粒子的属性计算一次。
如果top_quad为True，则无需计算bot_quad。或者反之亦然。

也许是这样的：

def get_index(self, particle):
    bounds = particle.aabb

    # right    
    if bounds.x > self.v_midpoint:

        # bottom
        if bounds.y > self.h_midpoint:
            return 3

        # top
        elif bounds.y + bounds.height < self.h_midpoint:
            return 0

    # left
    elif bounds.x + bounds.width < self.v_midpoint:

        # bottom
        if bounds.y > self.h_midpoint:
            return 2

        # top
        elif bounds.y + bounds.height < self.h_midpoint:
            return 1

    return -1

python

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